19 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Lực từ - Bài tập lực từ có tác dụng lên đoạn dây dẫn mang điện có đáp án (Thông hiểu) - hamchoi.vn

Trắc nghiệm Lực từ. Cảm ứng từ có đáp án (Thông hiểu)

Đề số 1

Trắc nghiệm Lực từ - Bài tập lực từ có tác dụng lên đoạn dây dẫn mang điện có đáp án (Thông hiểu)

696 lượt thi
19 câu hỏi
28 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một dây dẫn có chiều dài $10 m$ đặt trong từ trường đều $B = 5 . 10^{- 2} T$ . Cho dòng điện có cường độ $10 A$ chạy qua dây dẫn. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với $\vec{B}$ có giá trị là:

A. $0 N$

B. $5 N$

C. $0, 05 N$

D. $5 . 10^{- 4} N$

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện:

$F = B I l \sin α = 5 N$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 2:

Một dây dẫn có chiều dài $10 m$ đặt trong từ trường đều $B = 5 . 10^{- 2} T$ . Cho dòng điện có cường độ $10 A$ chạy qua dây dẫn. Nếu lực từ tác dụng có độ lớn bằng $2, 5 \sqrt{3} N$ thì khi đó góc giữa $\vec{B}$ và chiều dòng điện là:

A. $90^{0}$

B. $45^{0}$

C. $30^{0}$

D. $60^{0}$

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện: $F = B I l \sin α$

$\Rightarrow$ Góc tạo bởi $\vec{B}$ và chiều dòng điện:

$\begin{array}{l} \sin α = \frac{F}{B I l} = \frac{2, 5 \sqrt{3}}{{5.10}^{- 2} .10.10} = \frac{\sqrt{3}}{2} \\ \Rightarrow α = 60^{0} \end{array}$

Đáp án cần chọn là: D

Câu 3:

Dòng điện cường độ $10 A$ chạy qua khung dây dẫn tam giác vuông MNP theo chiều MNPM như hình vẽ. $M N = 30 c m, N P = 40 c m$ . Từ trường đều $B = 0, 01 T$ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lực từ tác dụng lên cạnh MP của khung dây có giá trị?

A. $0 N$

B. $0, 03 N$

C. $0, 05 N$

D. $0, 04 N$

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây MP:

$F_{M P} = B I l \sin α = B I M P \sin 90^{0}$

$M P = \sqrt{M N^{2} + N P^{2}} = \sqrt{30^{2} + 40^{2}} = 50 c m$

$\to F_{M P} = 0, 01.10.0, 5 . \sin 90^{0} = 0, 05 N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 4:

Dòng điện cường độ $10 A$ chạy qua khung dây dẫn tam giác vuông MNP theo chiều MNPM như hình vẽ. $M N = 30 c m, N P = 40 c m$ . Từ trường đều $B = 0, 01 T$ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lực từ tác dụng lên cạnh NP của khung dây có giá trị?

A. $0 N$

B. $0, 03 N$

C. $0, 05 N$

D. $0, 04 N$

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây MP:

Đáp án cần chọn là: D

Câu 5:

Dòng điện cường độ $10 A$ chạy qua khung dây dẫn tam giác vuông MNP theo chiều MNPM như hình vẽ. $M N = 30 c m, N P = 40 c m$ . Từ trường đều $B = 0, 01 T$ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lực từ tác dụng lên cạnh MN của khung dây có giá trị?

A. $0 N$

B. $0, 03 N$

C. $0, 05 N$

D. $0, 04 N$

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây MP:

Đáp án cần chọn là: B

Câu 6:

Dòng điện 6A chạy qua đoạn dây dẫn dài $5 m$ đặt trong từ trường đều có $B = 3 . 10^{- 2} T$ . Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn hợp với các đường sức từ một góc $45^{0}$ là:

A. $0, 64 N$

B. $0, 32 N$

C. $0, 15 N$

D. $0, 025 N$

Lực từ tác dụng lên dây dẫn là:

$\begin{array}{l} F = B I l \sin 45^{0} \\ = 3 . 10^{- 2} . 6.5 . s i n 45^{0} \\ = 0, 64 N \end{array}$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 7:

Dòng điện $6 A$ chạy qua đoạn dây dẫn dài $5 m$ đặt trong từ trường đều có $B = 3 . 10^{- 2} T$ . Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với các đường sức từ.

A. $0, 64 N$

B. $0, 1 N$

C. $0 N$

D. $0, 9 N$

Ta có góc tạo bởi $\vec{B}$ và dây dẫn: $α = 90^{0}$

Lực từ tác dụng lên dây dẫn là: $F = B I l \sin 90^{0} = 3 . 10^{- 2} . 6.5 . s i n 90^{0} = 0, 9 N$

Đáp án cần chọn là: D

Câu 8:

Giữa hai cực nam châm có $\vec{B}$ nằm ngang, $B = 0, 01 T$ người ta đặt một dây dẫn có chiều dài l nằm ngang vuông góc với $B$ . Khối lượng một đơn vị chiều dài là $d = 0, 01 k g / m$ . Cường độ dòng điện I chạy qua dây bằng bao nhiêu để dây nằm lơ lửng không rơi. Cho $g = 10 m / s^{2}$ .

A. $1 A$

B. $10 A$

C. $0, 1 A$

D. $0, 01 A$

Để dây lơ lửng thì lực từ và trọng lực P phải cân bằng với nhau

$\begin{array}{l} \to B I l \sin 90^{0} = m g = d l g \\ \to I = \frac{d g}{B} = \frac{0, 01.10}{0, 01} = 10 A \end{array}$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 9:

Hai thanh ray nằm ngang song song và cách nhau $L = 10 c m$ đặt trong từ trường đề $\vec{B}$ thẳng đứng, $B = 0, 1 T$ . Một thanh kim loại đặt trên ray vuông góc với ray. Nối ray với nguồn điện $E = 12 V, r = 1 Ω$ , điện trở của thanh kim loại và dây nối $R = 5 Ω$ . Lực từ tác dụng lên thanh kim loại có giá trị:

A. $1 N$

B. $0, 02 N$

C. $0, 2 N$

D. $0, 1 N$

+ Theo định luật Ôm, ta có: $I = \frac{E}{R + r} = \frac{12}{5 + 1} = 2 A$

+ Lực từ tác dụng lên thanh kim loại: $F = B I l \sin 90^{0} = 0, 1.2.0, 1 . \sin 90^{0} = 0, 02 N$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 10:

Hai thanh ray nằm ngang song song và cách nhau $l = 25 c m$ đặt trong từ trường đều $\vec{B}$ thẳng đứng, $B = 0, 02 T$ . Một thanh kim loại đặt trên ray vuông góc với ray. Nối ray với nguồn điện $E = 11 V, r = 0, 5 Ω$ , điện trở của thanh kim loại và dây nối $R = 5 Ω$ . Lực từ tác dụng lên thanh kim loại có giá trị:

A. $0, 1 N$

B. $0, 02 N$

C. $0, 01 N$

D. $0, 2 N$

Theo định luật Ôm, ta có: $I = \frac{E}{R + r} = \frac{11}{5 + 0, 5} = 2 A$

+ Lực từ tác dụng lên thanh kim loại: $F = B I l \sin 90^{0} = 0, 02.2.0, 25 . \sin 90^{0} = 0, 01 N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 11:

Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài $L = 25 c m$ , khối lượng một đơn vị chiều dài $0, 04 k g / m$ bằng hai dây mảnh nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, độ lớn cảm ứng từ $B = 0, 04 T$ . Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Xác định chiều và độ lớn của I để lực căng dây bằng 0

A. Chiều M g N, cường độ $I = 4 A$

B. Chiều N g M, cường độ $I = 4 A$

C. Chiều N g M, cường độ $I = 10 A$

D. Chiều M g N, cường độ $I = 10 A$

Ta có các lực tác dụng lên đoạn dây gồm: Trọng lực $\vec{P}$ , lực căng dây $\vec{T_{1}}, \vec{T_{2}}$ và lực từ $\vec{F}$

Để lực căng dây bằng 0

$\Rightarrow$ Lực từ phải hướng lên cân bằng với trọng lực

Vận dụng quy tắc bàn tay trái, ta suy ra chiều của cường độ dòng điện qua đoạn dây là từ $N \to M$

Câu 12:

Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài $L = 25 c m$ , khối lượng một đơn vị chiều dài $0, 04 k g / m$ bằng hai dây mảnh nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, độ lớn cảm ứng từ $B = 0, 04 T$ . Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Cho $I = 16 A$ có chiều từ M đến N, xác định lực căng dây của mỗi dây?

A. $T_{1} = T_{2} = 0, 26 N$

B. $T_{1} = 0, 16 N; T_{2} = 0, 1 N$

C. $T_{1} = T_{2} = 0, 13 N$

D. $T_{1} = 0, 1 N; T_{2} = 0, 16 N$

Ta có các lực tác dụng lên đoạn dây gồm: Trọng lực $\vec{P}$ , lực căng dây $\vec{T_{1}}, \vec{T_{2}}$ và lực từ $\vec{F}$

+ Áp dụng quy tắc bàn tay trái, ta có chiều của lực từ như hình vẽ:

Ta có khối lượng của đoạn dây: $m = 0, 04 . L = 0, 04.0, 25 = 0, 01 k g$

Dây dẫn cân bằng, áp dụng định luật II – Niuton, ta có:

$\vec{F} + \vec{P} + \vec{T_{1}} + \vec{T_{2}} = \vec{0}$ (1)

Chọn chiều dương hướng lên,

Chiếu (1), ta được:

Lại có: $T_{1} = T_{2}$

$\Rightarrow T_{1} = T_{2} = 0, 13 N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 13:

Hai dây dẫn thẳng dài đặt song song với nhau và cách nhau 10cm đặt trong không khí. Dòng điện chạy trong dây dẫn có cường độ $I_{1} = 2 A, I_{2} = 5 A$ . Lực từ tác dụng lên một đoạn có chiều dài 0,2m của mỗi dây là:

A. ${4.10}^{- 6} N$

B. ${2.10}^{- 5} N$

C. $10^{- 5} N$

D. ${2.10}^{- 6} N$

Ta có:

Lực từ tác dụng lên đoạn dây có chiều dài 0,2m của mỗi dây là:

$F = {2.10}^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r} l = {2.10}^{- 7} \frac{2.5}{0, 1} 0, 2 = {4.10}^{- 6} N$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 14:

Một dây dẫn mang dòng điện $I_{1} = 5 A$ đặt tại điểm A. Tại điểm B cách A 5cm người ta đặt một dòng điện $I_{2}$ ngược chiều với $I_{1}$ . Biết lực tương tác giữa hai dây dẫn là $2, {5.10}^{- 4} N$ . Giá trị của $I_{2}$ là:

A. $12, 5 A$

B. $6, 25 A$

C. $25 A$

D. $4, 16 A$

Ta có, lực tương tác giữa hai dây dẫn: $F = {2.10}^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r}$

⇒ Cường độ dòng điện $I_{2} = \frac{F . r}{{2.10}^{- 7} . I_{1}} = \frac{2, {5.10}^{- 4} .0, 05}{{2.10}^{- 7} .5} = 12, 5 A$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 15:

Hai dây thẳng dài vô hạn đặt cách nhau 4cm, 2 dòng điện có chiều như hình vẽ, 2 dòng điện có cùng cường độ I=5A.

A. Lực hút; $F = 1, {25.10}^{- 4} N$

B. Lực đẩy; $F = 1, {25.10}^{- 4} N$

C. Lực hút; $F = 2, {5.10}^{- 5} N$

D. Lực đẩy; $F = 2, {5.10}^{- 5} N$

Ta có: 2 dòng ngược chiều nhau $\Rightarrow$ lực tương tác là lực đẩy

$F = {2.10}^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r} = {2.10}^{- 7} \frac{5^{2}}{0, 04} = 1, {25.10}^{- 4} N$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 16:

Cho một khung dây hình chử nhật ABCD có $A B = 15 c m; B C = 25 c m$ , có dòng điện $I = 5 A$ chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết $B = 0, 02 T$ . Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh AB và CD của khung dây là:

A. $F_{A B} = F_{C D} = 0 N$

B. $F_{A B} = {15.10}^{- 3}, F_{C D} = {25.10}^{- 3} N$

C. $F_{A B} = F_{C D} = {15.10}^{- 3} N$

D. $F_{A B} = {25.10}^{- 3}, F_{C D} = {15.10}^{- 3} N$

Các lực từ tác dụng lên từng cạnh AB, CD của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương nằm trong mặt phẵng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, có chiều như hình vẽ và có độ lớn:

$F_{A B} = F_{C D} = B . I . A B = {15.10}^{- 3} N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 17:

Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có $A B = 10 c m; B C = 20 c m$ , có dòng điện $I = 4 A$ chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây như hình vẽ. Biết $B = 0, 04 T$ . Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên các cạnh BC của khung dây là:

A. $F_{B C} = {32.10}^{- 3} N$

B. $F_{B C} = 0 N$

C. $F_{B C} = {16.10}^{- 3} N$

D. $F_{B C} = 10^{- 3} N$

Cạnh AB song song với các đường sức từ nên lực từ tác dụng lên các cạnh này bằng 0.

Lực từ tác dụng lên cạnh BC có điểm đặt tại trung điểm của cạnh, có phương vuông góc với mặt phẵng khung dây, lực tác dụng lên cạnh BC hướng từ trong ra ngoài và có độ lớn:

$F_{B C} = B . I . B C = {32.10}^{- 3} N .$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 18:

Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có $A B = 10 c m; B C = 20 c m$ , có dòng điện $I = 5 A$ chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây và hợp với cạnh AD một góc $a = 30^{0}$ như hình vẽ. Biết $B = 0, 02 T$ . Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh AB của khung dây là:

A. $F_{A B} = 8, {66.10}^{- 3} N$

B. $F_{A B} = 0 N$

C. $F_{A D} = {5.10}^{- 3} N$

D. $F_{A B} = 10^{- 2} N$

Các lực từ tác dụng lên từng cạnh của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, lực tác dụng lên cạnh AB hướng từ trong ra và có độ lớn:

$\begin{array}{l} F_{A B} = B . I . A B . s i n (90^{0} - α) \\ = 0, 02.5.0, 1. \sin (90^{0} - 30^{0}) \\ = 8, {66.10}^{- 3} N \end{array}$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 19:

Một dây dẫn được uốn thành một khung dây có dạng hình tam giác vuông ABC như hình vẽ.

Đặt khung dây vào trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ $\vec{B}$ song song với cạnh AC. Coi khung dây nằm cố định trong mặt phẳng hình vẽ. Cho $A B = 8 c m, A C = 6 c m, B = {5.10}^{- 3} T, I = 5 A$ . Lực từ tác dụng lên cạnh AB của khung dây có giá trị:

A. $F_{A B} = 2, {5.10}^{- 3} N$

B. $F_{A B} = 0 N$

C. $F_{A B} = {2.10}^{- 3} N$

D. $F_{A B} = 1, {25.10}^{- 3} N$

Bắt đầu thi ngay

Có thể bạn quan tâm

Các bài thi hot trong chương